(Тахреер Пхотограпхи/Момент/Гетти Имагес) Геолошки тајни пролаз испод Панаме може објаснити зашто се стене из Земљиног омотача налазе на више од 1.000 миља (1.609 километара) од места одакле потичу.
Овај отвор, који се налази око 62 миље испод површине Земље, може омогућити проток материјала плашта да путује све до испод Галапагоских острва до испод Панаме.
Овај никада раније откривен облик транспорта такође може помоћи да се објасни зашто Панама има врло мало активних вулкани . На западној обали Централне Америке, Кокос тектонска плоча понире и гура океанску кору испод континенталне коре северноамеричких, карипских и панамских тектонских плоча, процес који се назива субдукција.
Ово зона субдукције ствара линију вулкана названу Централноамерички вулкански лук где лава гура границе. Али вулканизам престаје у западној Панами, која се налази на Панамској плочи, рекао је Давид Бекаерт, постдокторски научник из маринске хемије и геохемије на Океанографском институту Воодс Холе у Масачусетсу.
Овај релативни мир дуго је био мистерија. Сада, Бекаерт и његове колеге извјештавају у новој студији објављеној 23. новембра у часопису Зборник радова Националне академије наука да би кривац могао бити отвор налик прозору на тектонској плочи Кокоса који се гура надоле према центру Земље.
Праћење аномалија
Бекаерт и његове колеге покушавају да схвате више о томе како субдукција функционише у близини Централне Америке. Субдукција кокосове плоче под Северном Америком има капацитет да изазове велике земљотреси , укључујући Потрес у Чијапасу 2017 , потрес магнитуде 8,1 који је убио десетине људи.
Да би сазнали више, истраживачи су ушли у геохемију региона, прикупљајући узорке вулканских стена, као и узорке гаса и течности из топлих извора. Били су заинтересовани да погледају односе молекуларних изотопа, који су варијације истих атоми са различитим бројем неутрона у својим језгрима. У овом случају, истраживачи су се посебно фокусирали на изотопе хелијум и довести .
„Различити извори геолошког материјала обично имају различите саставе, тако да можемо пратити допринос из различитих региона плашта“, рекао је Бекаерт за Ливе Сциенце.
Плашт се углавном састоји од силикатних стена, које су стене са одређеном структуром силицијум и кисеоника атоми. Али прецизна композиција може много да варира чак и на малим удаљеностима. Истраживачи су открили да постоје неке чудне аномалије испод Централне Америке.
„Открили смо да на одређеним местима Централне Америке, наиме у западној Панаме и иза вулканског лука у Костарики, имамо неке егзотичне знакове [геохемије] који заиста подсећају на оно што имате на Галапагоским острвима“, рекао је Бекаерт.
Дување на (плаштном) ветру
Ово је било чудно, јер није било јасног начина да се објасни како елементи плашта са Галапагоса могу да дођу све до Панаме, рекао је Бекаерт. Истраживачи су се затим окренули сеизмичком снимању плашта, који користи таласе земљотреса за мапирање онога што је испод површине, и компјутерско моделирање како би покушали да објасне шта би се могло дешавати.
Открили су да дубоко испод Панаме, закопани делови тањира кокоса могу садржати одговор. Када тектонска плоча клизи испод друге тектонске плоче током субдукције, та субдукцијска плоча не нестаје само; задржава своју структуру док се меље у омотач, само се постепено загревајући и савијајући.
„Непосредно испод Панаме, постоји рупа, прозор кроз плочу, који омогућава прилив ове компоненте плашта“, рекао је Бекаерт.
Овај прозор може бити резултат природног, већ постојећег прелома у субдуктивној кокосовој кори, или може бити место где је кора пукла током субдукције. У сваком случају, пропушта материјале - са једне стране плоче на другу - као поветарац кроз отворен прозор.
То је оставило питање шта би могло да покреће поветарац.
Истраживачи су пронашли две могућности. Први је да се материјали крећу кроз Панамску зону фрактуре, зону пуцања у кори и горњем омотачу који повезује Галапагос са Панамом. Али тешко је видети шта би покретало транспорт на велике удаљености кроз ту зону, рекао је Бекаерт. Није јасно да ли је такав транспорт уопште могућ.
Вероватнији сценарио, открили су истраживачи, је да типична, велика циркулација плашта једноставно гура материјале кроз отвор у плочи која се спушта.
„Када урадимо моделирање циркулације плашта на овом месту, очекујете овај дубоки глобални ток плашта“, рекао је Бекаерт.
Постојање прозора плашта такође може објаснити недостатак активних вулкана у Панами, рекао је Бекаерт.
Вода закључана у кору плочастих плоча има тенденцију да подстиче формирање вулкана јер вода снижава тачку топљења стена, што доводи до формирања магме. Отвор у плочи испод Панаме значи да постоји јаз у кори богатој водом на том месту, што заузврат значи да је теже довести растопљену магму да тече тамо.
Ток плашта који је тим открио недовољно је проучаван, рекао је Бекаерт, али постоје необјашњиве аномалије у хемији плашта широм света. Тим се нада да ће следеће урадити сличну анализу у Чилеу, али на крају жели да прошири метод широм света.
„Нико раније није размишљао о овом процесу“, рекао је Бекаерт, „па само желим да размотрим све податке.“
Сличан садржај:
'Изгубљена' тектонска плоча под називом Васкрсење скривена испод Пацифика
Тектоника плоча стара је 3,6 милијарди година, откривају најстарији минерали на Земљи
Научници откривају шта се дешава са Земљином кором која нестаје
Овај чланак је првобитно објавио Ливе Сциенце . Прочитајте оригинални чланак овде .